近年来,荧光传感器被广泛的应用于化学、生物、药物分析、环境监测和细胞成像等领域。在众多荧光传感器中,基于二芳烯分子的荧光传感器吸引了众多研究者的关注。二芳烯分子由于其特殊的结构在可见光和紫外光的照射下可以实现开环和闭环的互变异构化以及良好的热稳定性、抗疲劳性和快速反应性而被称为最具潜力的光致变色材料。所以,具备酸碱、离子、氨基酸等特定识别的二芳烯分子是我们目前研究的趋势。一般的,最基本的方法是把一些功能性基团引入到二芳烯分子中从而设计合成新型的二芳烯荧光化学传感器化合物。本论文在此基础上设计合成了6种新型的二芳烯分子,通过羟基喹啉上的羟基和二芳烯的亚甲基溴反应合成羟基喹啉—二芳烯分子,然后再引入一些具有功能性的基团使其达到我们预期的结果,系统的研究了这6种化合物在有机溶剂中的光化学性质以及离子氨基酸等的响应性。论文的主要内容如下:第一章综述了荧光传感器的研究背景,二芳烯化合物目前的研究现状和其在化学生物领域的应用,以及一些羟基喹啉及其衍生物在荧光传感器方面的应用。通过研究其光化学性质,提出本课题的研究方向。第二章设计合成了两种苯并噻唑、苯并咪唑功能化修饰的二芳烯分子,DTE-1和DTE-2在四氢呋喃中都具有良好的光致变色和荧光开关性能。其中DTE-1在四氢呋喃中能够连续识别Hg²⁺和Cys（半胱氨酸）,由于DTE-1本身具有较强的荧光,加入Hg²⁺后荧光淬灭,在此基础上继续加入Cys,其荧光能基本恢复到DTE-1本身的荧光强度。DTE-2则能在配位方式不同的情况下很好的识别Zn²⁺和Cd²⁺。第三章设计合成了两种以罗丹明功能化修饰的二芳烯化合物,主要研究了这两种物质的光致变色过程、离子选择和酸碱效应。DTE-3和DTE-4在三价离子(Fe³⁺、Cr³⁺、Al³⁺)或者酸存在的情况下,五元螺环打开,其荧光显著增强,紫外变色明显。唯一有区别的是DTE-3在离子识别方面没有明显的时间响应,而DTE-4则需要很久的时间（大于2小时）才能对离子具有识别功能。第四章设计合成了两种酰肼功能化修饰的二芳烯分子,通过在四氢呋喃中的测试发现DTE-5和DTE-6本身具有很强荧光,当加入I^-时荧光能完全淬灭,光致变色和荧光开关等方面的性质也被研究。